油田化学复习
油田化学考试复习
晶格取代:晶格中发生离子取代而晶体结构不变。
稠化时间:水泥浆从配置开始到气稠度达到规定值时所用的时间,API规定当水泥浆稠度达到100BBC时所需要的时间为稠化时间。
临界胶束浓度(CMC):表面活性剂形成胶束的最低浓度。
注水调剖:在注水井注入化学剂、降低高渗透层段的吸水量,从而相应提高注水压力,达到提高中、低渗透层段吸水量,改善注水井吸水剖面,提高注入水体积波及系数,改善水驱状况的方法称为注水井调剂法。
人工井壁:地面将支撑剂例如砂粒、核桃壳颗粒等和来固化的胶结剂按一定比例混和均匀,用携砂液携至井下出砂部位,固结,形成具有一定强度和渗透率的防砂屏障,称之为人工井壁。
链节:聚合物分子中所含单体单元的数目。
缩聚反应:由许多相同或不相同的低分子单体化合为高分子但同时有新低分子析出。
表面活性剂HLB值:HLB代表亲水亲油能力的平衡关系。
每一个活性剂都有相应的HLB值。
HLB是一个相对值。
渗透水化:远程的泥土-水相互作用,大约10O A粘土水化膨胀的第一阶段由于粘土层见的阳离子浓度大于溶液中的阳离子浓度,水向粘土晶层间渗透所引起,使C间距增大。
这种电解质浓度差引起的水化称为渗透水化。
硅氧四面体:硅是一个4价的原子,它可以与其它的原子以共价键的形式形成四个共价键。
那么,对硅原子来说,它同样可以与4个氧原子以共价键结合,形成硅原子在中心,4个氧原子以相等的距离相连的四面体结构,称为Si-O四面体。
官能度:合成高分子单体中能生成新键的活性点的数目。
取代度:指在纤维素分子每个链节上有三个羟基,羟基上的氢被取代而生成醚,3个羟基中生成醚的个数,故又称作醚化度。
双液法调剖:向油层注入由隔离液隔开两种可相互发生反应液体,分别作第一第二反应液。
当将这两种液体向油层内部推至一定距离,隔离液将变薄不起作用两种液体就可发生反应,产生堵塞主要发生在高渗透层。
稠油:指在油层温度下脱气原油的粘度超过100MPa·S原油。
钻井液处理剂:那些用于改善和稳定钻井液性能或为满足钻井液某种特殊需要而加入钻井液中的化学添加剂。
油田化学复习
油田化学复习大纲1.题型。
选择判断并改错名词解释简答题问答题2.填空选择。
(1)C2S硅酸二钙C3S硅酸三钙。
(2)高岭石为1:1型层状粘土矿物。
(3)粘土水化膨胀-钠蒙脱石>钙蒙脱石。
(4)C3S对水化影响大,C3A对水化影响最快。
Β-C2S晶体中钙高分子的配位数:一半6,一半8;C3A早期水化最不稳定。
(5)压裂CMC是纤维素与氯乙酸反应的合成物。
(6)压裂稠化剂主剂:十六烷基三甲基溴化铵,抗剪切性差的是聚丙烯酰胺。
(7)水溶液高分子中含有邻位顺式羟基的是羟丙基胍胶。
(8)酸压过程中增大酸液有效距离的方法:降低酸液向地层的滤失。
(9)土酸:HCL和HF,一般砂岩酸化:土酸,蒙脱石与HF反应最快。
(10)非选择性堵剂分为:硅酸凝胶和酚醛树脂(强度最好)。
(11)选择性堵剂水基-部分水解:聚丙烯酰胺油基-活性稠油。
(12)聚醚型破乳剂结构中PO链代表环氧乙烷,EO链代表环氧丙烷。
(13)一价金属离子的脂肪酸盐作为乳化剂形成O/W型乳状液。
表面活性剂驱油的机理,形成W/O型乳状液。
(14)增加毛管数的方法:<1>增大驱动相粘度<2>降低油水两相界面张力(15)μw↗或μ↘→都可提高采收率。
(16)地层非均值性越强,采收率越低。
(17)Fe3+离子的稳定性Fe3+还原成Fe2+需加入异抗坏血酸,防止生成Fe(OH)3乳化酸油相是外相树脂型堵剂由低分子物质通过缩聚反应生成乳化剂(18)表面活性剂驱是化学驱。
(19)波及系数:井距越小,波及系数越大。
交联剂:在碱性环境下,不能与HP交联的是铝交联剂。
(20)气体分散在液体中称为泡沫压裂液。
提高泡沫质量有利于提高泡沫酸的稳定性。
氟硼酸属于酸化用潜在酸。
(21)HPAM粘度起主要作用(X)(22)升高温度有利于提高乳状液破乳,聚合物驱是通过降低水相的流度来改善水油流度比。
(23)水玻璃的模数:SiO2/Na2O的模数比。
W/O,其中W为分散相,O 为分散介质(24)EOR方法分为:气体混相驱、热力采油、化学驱、微生物采油四大部分。
油田化学复习题
一、单选1、具有抗岩性的粘土是:海泡石2、常见粘土矿物阳离子交换容量大小的循序是:蒙脱石大于伊利石大于高龄石大于绿泥石3、彭润土的主要成分:蒙脱石4、粘土颗粒在水中沉降是由于粘土矿物具有:凝聚性5、有机土的主要的作用是;油基钻井液的配将材料6、粘土颗粒间边-边或面-边连接,形成网架结构,引起粘土上升这是粘土的:7、钻井液密度在钻井中主要作用是:平衡地层压力8、在钻遇(泥页岩)地层时,使用甲基的聚合物钻井液可以取得比较理想的防塌效果9、Na>Co3又名纯碱10、能够提高钻井液密度的是;加入可溶性盐11、不属于气体行钻井流体的是:气侵钻井流体12、好的滤饼应该具有的特征是:薄致密而坚韧13、钻井液粘度切力过大会:导致流体阻力增大14、分散性钻井液的滤失量一般较底15、钻井液携带岩屑能力钻井液的(粘度)升高增加16、钻具与开壁的接触(面积)越大粘附力越大,17、水解聚丙希靑主要作用(降虑失剂)18、钻井液受到钙侵蚀,加入使当Na2co3可使。
19、要预防粘附卡钻可以在钻井液中混油或润滑剂,降低侵饼20、钻井液在循环作用下的滤失作用称为:动滤失21、处理裂缝性的溶洞性侵失不能采取的措施是;提高钻井液的密度22、饱和盐水钻井液可仰制:岩盐的溶解,获得规则井眼23、不能酸化解堵的加重材料是:重金石24、可抑制页岩膨胀的PH控制剂是:氢氧化钾25、具有抗高温能力的降失水剂是;磺化酚醛树脂26、用膨润土培植的钻井液流变性一般符合:宾汉模式27、具有增粘降失水作用的是处理剂是;钠羧甲基纤维素28、可通过静电吸附在粘土表面的是素凝剂是:阳离子聚丙烯酰胺29、当温度升高而析出封堵页岩孔隙起稳定页岩作用的材料是:玻璃球30、将钻具与井壁之间的滑动序摩擦变滚动摩擦起减阻作用的是:聚乙二醇31、裂缝性漏失适用的堵漏材料是:钙处理钻井液32、主要用于石膏层钻井液是:泡沫钻井液33、粘土颗粒的链接方式是;边-边边-面面-面34、流体表现粘土是由:塑性粘度和结构粘度组成35、使用增粘剂可提高钻井液粘度切力36、漏失速度为0.5-10m的漏失称为渗透性漏失37、油基钻井液以(柴油)为链接相38、往钻井液中加润滑剂能最有效的降低滤饼摩擦力39、钻井液原材料包括:膨润土、水、加重剂、油40、能够在油中分数的亲油剂称为:有基土41、钻井液的漏失速度最大得是;溶洞性漏失42、对易卡地层,一旦发生粘土卡钻,应及时加;加解卡剂43、配置粘土泥浆时,加入;纯碱可提高粘土造浆能力44、粘土颗粒间排斥力占优势,则粘土颗粒分数45、一般终切与初切的差值表示:触变性的大小46、改善钻井液润滑性的最佳方法是:钻井液中加油和活性剂47、生物性稳定性最差的降滤失剂是;改性淀粉48、用聚合物配置的钻井液,大多数符合的流变模式是:幕律模式49、聚合物钻井液适用降粘剂是:XY-2750、渗透性漏失适用的堵漏材料是:二、简答1、为什么用膨润土配浆?答:膨润土的主要成分是蒙脱石,蒙脱石是粘土矿物中阳离子交换容量最大一个,膨润土性强膨润土。
《油田化学》复习题
《油田化学》复习题——适用于冀东油田子女培训班第一篇钻井化学1.油田化学是研究、和过程中的科学,是由化学、化学和化学三部分组成。
2.粘土矿物的基本构造有晶片和晶片。
高岭石属于型粘土矿物、蒙脱石属于型粘土矿物、伊利石属于型粘土矿物。
伊利石和蒙脱石在结构上的不同之处是:蒙脱石的晶格取代发生在中,而伊利石的晶格取代发生在中。
3.解释下列概念:阳离子交换容量、化学吸附、膨胀性、凝聚性、钻井液。
4.简述钻井液的主要功能。
5.钻井液的密度是根据:、进行调整的,主要有:、也可以控制或减轻的作用。
6.提高钻井液密度的方法主要是加入;可用和的方法降低钻井液密度。
7.简述大多数钻井液的PH要求控制在8~10之间的原因.8.钻井液的滤失量按测定过程中钻井液是否流动可分:滤失量、滤失量和滤失量。
按测试温度和压差不同可分为、滤失量和滤失量。
9.常用的钻井液降滤失剂有:、、、和等。
钻井液降滤失剂的作用机理有:、、和等。
10.流体的流态可分为和两种。
11.什么是钻井液的触变性12.影响井壁稳定的因素有哪些?13.什么是卡钻?什么是压差卡钻?14.钻井液的漏失包括、和等。
15.简述水泥的制取和水泥的基本组成。
油井水泥分为哪四个级别?16.水泥浆的稠化过程分为、、、和等五个阶段?17.用来调整水泥浆稠化时间的调凝剂包括哪两类?简述缓凝剂的作用机理。
18.简述水泥浆的流变性的调整方法和作用机理。
9.不同的固井目的对水泥浆滤失量有怎样的要求?20.简述产生气窜的原因和几种常用的防气窜剂的作用机理。
选择题:1.下列粘土矿物中,属于膨胀性粘土的是()bA 高岭石B 蒙脱石C 伊利石D 绿泥石2.下列功能,不属于钻井液的功能的是()cA 携带岩石B 冷却与润滑钻头C 压裂地层提高油层渗透率D 获取地层信息3.钻井液属于()bA 牛顿流体B 非牛顿流体4.钻井液中的固相含量的控制方法中,最为常用的是()cA 沉降法B 稀释法C 机械设备法D 化学控制法5.造成井壁不稳定的因素中,不包括()aA 天气因素B 地质因素C 工程因素D 物理化学因素6.钻井液的漏失不包括()dA 渗透性漏失B 裂缝性漏失C 溶洞性漏失D 酸化压裂漏失7.钻井液体系只有三大类,下列所给的体系不正确的是()cA 油基钻井液B 水基钻井液C 油包水钻井液D 气体钻井流体8.下列功能中,不属于水泥浆的功能的是()cA 保护和固定套管B 保护高压油气层C 降低滤失量D 封隔严重漏失层和其他复杂地层9.为了防止气窜发生,常加入水泥浆膨胀剂。
油田化学
中国石油大学(北京)远程教育学院《油田化学》复习题一、名词解释。
1、出砂:对于未胶结、弱胶结或易碎砂地层,在采油过程中油层中砂粒以及其它颗粒会随液流进入井内,称之为出砂。
2、体积波及系数:驱油剂波及到的油层体积与整个油层体积之比。
3、、铝氧八面体:是由一个铝与六个氧(或羟基)配位而成。
4、注水调剖:为了发挥中、低渗透层的作用,提高注入水的波及系数,调整注水油层的吸水剖面。
5、近井地带:是指油层性质发生重要变化的那一地带。
6、人工井壁:对于已出砂地层,在砂层的亏空处,做一个由固结的颗粒物质所组成的有足够渗透率的防砂屏障。
7、化学吸附:吸附剂与吸附质之间通过化学键形成的吸附。
8、单液法:指向油层注入一种液体,这种液体所带的物质或随后变成的物质可封堵高渗透层或大孔道称为单液法。
9、表面活性剂HLB值:表面活性剂的亲水能力与亲油能力的平衡关系。
10、吸附:物质在两相界面上自动浓集(界面浓度大于体液浓度)的现象,称为吸附。
二、判断正误题。
正确的用(T)表示,错误的用(F)表示。
1、阳离子交换容量与粘土矿物种类和粘土分散度有关。
(T )2、CMC(羧甲基纤维素钠盐)可作水泥的降失水剂和缓凝剂。
(T)3、减少油井出水只能通过油井堵水实现。
(F )4、凝胶和冻胶是由同一类胶体转变而来的。
(F )5、钻井液降滤失剂主要是用来维持钻井液稳定性的。
(F )6、用Mw/Mn可表示聚合物的多分散性。
(T )7、原油含蜡量越高凝固点就越高。
(T)8、沉淀法和HPAM选择性堵水都是通过化学反应堵塞水层起到堵水作用的。
( F )9、粘土表面的负电荷完全是由晶格取代产生的。
( F )10、油井堵水和注水调剖均能减少油井出水。
(T )三、填空题。
1、固井作业有两个主要环节,即下套管和注水泥。
2、最常见的三种粘土矿物分别为高岭石、伊利石、蒙脱石3、用Mw/Mn可表示聚合物的多分散性。
4、HLB代表亲水亲油能力的平衡关系,HLB是一个相对值。
油田化学复习题
一、单项选择题,在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.下列关于阳离子在粘土上吸附能力排列顺序正确的是【】A Li+ >Mg2+> Al 3+ > H +B H + >Al 3+ >Mg2+ > Li+C H + >Mg2+> Al 3+ >Li+D Li+ > Al 3+ > Mg2+ > H +2.可作水基冻胶压裂液破胶剂的是【】A 氧氯化锆B 过硫酸钾C 联氨D 脂肪酸钠皂3.下列缓蚀剂是通过与Fe形成配位键而抑制金属腐蚀的是【】A 甲醛B 硫醇C 聚醚D 邻二甲苯硫脲4.下列属于氧化膜性缓蚀剂的是【】A 有机胺B 苯并三氮唑C 亚硝酸钠D 硅酸钠5.下列不属于三次采油提高采收率方法的是A.化学驱B.微生物采油C.热力采油D.重力水压驱6.下列化学物质中,为油田污水(pH值为6~8)沉淀膜型缓蚀剂的是【】A.十二烷基三甲基氯化铵B.丁炔醇C.钼酸钠D.水玻璃7.下列不是水泥熟料矿物中主要成分的是【】A C3SB C2SC CAD C3A8.下列关于防垢剂的叙述错误的是【】A 在螯合能力方面,聚丙烯酸要优于聚甲基丙烯酸B 丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物适用于pH值(9以上)和较高水温的条件C 聚马来酸及其共聚物与锌盐配合可有防腐蚀作用D 丹宁可防止溶解氧对阴极的去极化作用9.下列方法中不能增加毛管数的是【】A、减小油水两相的界面张力B、降低驱动相的流速C、提高驱动相的流速D、增加驱动相的粘度10.下列几种粘土矿物中,阳离子交换容量最大的是【】A 高岭石B 蒙脱石C 伊利石D 绿泥石11.钙处理钻井液属于【】A 抑制性钻井液体系B 非抑制性钻井液体系C 盐水钻井液体系D 正电胶钻井液体系12.下列活性剂的HLB值在12~15之间的是【】A消泡剂B增溶剂C水泡油型乳化剂D润湿剂13.下列关于压裂液必须具备的性能叙述不正确的是【】A 滤失小B 悬砂能力强C 低矿化度D 稳定性好14.下列不是决定碱驱提高采收率的基本因素的是()A 降低界面张力B 提高抗盐能力C 改变岩石的润湿性D对原油的乳化作用15.下列物质中,不是选择性堵水剂的是【】A部分水解聚丙烯酰胺B水包稠油C泡沫D硅酸凝胶16.下列防砂法是人工井壁防砂法的是【】A.呋喃树脂B.树脂涂层砂C.聚乙烯烃固砂D.沥青石油固砂17.关于油井结蜡现象叙述正确的是【】A 开采后期较初期结蜡严重B 在相同温度条件下,稠油比稀油结蜡严重C 自喷井结蜡严重的地方在井底D 高产井及井口出油温度高的井结蜡不严重或不结蜡18.稳定水包油乳状液的乳化剂主要是【】A 聚氧乙烯醚B钙质粘土C 石油酸的碱金属盐D 炭粉19.下列防垢剂适用于高pH值(9以上)和较高水温的条件的是【】A 丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物B 无机磷酸盐C 有机膦酸盐D 聚丙烯酸20.水驱采收率= 波及系数×洗油效率。
油田化学复习题
油田化学复习题油田化学复习题第一章粘土矿物一粘土矿物基本构造1、粘土矿物有两种基本构造单元:硅氧四面体和铝氧八面体1:1层型基本结构层:1个硅氧四面体和1个铝氧八面体2:1层型基本结构层:2个硅氧四面体和1个铝氧八面体二粘土矿物粘土带负电晶格取代:硅氧四面体中的硅原子和铝氧八面体中的铝原子为其它原子所取代。
阳离子交换容量:分散介质PH=7时,1kg粘土所能交换出的阳离子的毫摩尔数。
可交换阳离子:为了补偿电价而结合的阳离子是可以互相交换的。
1、高岭石1:1层型粘土矿物,属于非膨胀型粘土矿物,晶层间存在氢键和晶体表面只有很少的阳离子交换2、蒙脱石2:1层型粘土矿物,属于膨胀型粘土矿物,晶层间的作用力为分子间力,水易于进入其中,有大量的晶格取代,主要发生在铝氧八面体片中,重要的钻井液材料3、伊利石2:1层型粘土矿物,属于非膨胀型粘土矿物,晶格取代主要发生在晶层表面的硅氧四面体中,水不易进入其中三粘土矿物的性质(简答,填空)1、带电性,粘土光武表面在与水接触情况下的带电符号和带电量。
可交换阳离子的解离,表面羟基与氢离子和氢氧根离子的反应2、吸附性,物质在粘土矿物表面浓集的性质。
物理吸附,化学吸附3、膨胀性,粘土矿物与水接触后体积增大的性质。
4、凝聚性,一定条件下的粘土矿物颗粒在水中发生联结的性质。
第二章钻井液化学第一节钻井液的功能与组成1、钻井液的功能(简答)冲洗井底,携带岩屑,平衡地层压力,冷却与润滑钻头,稳定井壁,悬浮岩屑和固体密度调整材料,获取地层信息,传递功率2、钻井液的组成分散介质:水或油。
分散相:若为悬浮体:粘土或固体密度调整材料。
若为乳状液:油或水。
若为泡沫:气体钻井液处理剂,是为调节钻井液性能而加入钻井液中的化学剂第二节钻井液的密度及其调整1、调整方法包括降低和提高钻井液密度可用加水、混油或充气的方法降低钻井液密度,可用机械或化学絮凝的方法清楚钻井液中的无用固体,降低钻井液密度,可用加入高密度材料(不溶性矿物或矿石,高密度的水溶性盐)的方法提高钻井液密度第三节钻井液的酸碱性及其控制1、碱度:用浓度为0.01mol/L的标准硫酸中和1mL样品至酸碱中和指示剂变色时所需的体积(单位:mL)2、控制酸碱度的方法加入pH控制剂控制。
油田化学复习
第一章粘土矿物1.基本概念:晶格取代:在粘土矿物晶体中,一部分阳离子被另外阳离子所置换,而晶体结构不变的现象. 指在硅氧四面体中的硅原子和铝氧四面体中的铝原子被其他原子(通常是低一价的金属原子)所取代阳离子交换容量(C.E.C):分散介质pH=7时,1kg粘土所能交换下来的阳离子的毫摩尔数(以一价阳离子毫摩尔数表示)。
造浆率:1吨干粘土所能配制粘度(表观粘度)为15mPa.s钻井液的体积数,m3/T2.粘土矿物的结构:基本构造单元:硅氧四面体、铝氧八面体基本构造单元片:硅氧面体晶片、铝氧八面体晶片基本结构层:(1)1:1型晶层(2) 2 :1型晶层:2硅氧四面体晶片+ 1铝氧八面体晶片构成。
3.常见的粘土矿物及其特点:高岭石、蒙脱石、伊利石的结构、性质高岭石A、1 : 1型粘土矿物B、几乎不存在晶格取代,负电量少C、晶层间引力以氢键为主,引力强,晶层间距C=7.2AD、C.E.C 低(30-150 mmol/kg 土)在三种常见的粘土矿物中,高岭石的C.E.C最低。
原因在于高岭石几乎不存在晶格取代,带负电荷很少,周围吸附的阳离子数目少,可发生交换的阳离子数目就更少了,所以C.E.C 小。
E、造浆率低高岭石晶层间以氢键为主,引力较强,晶层间连接紧密,水分子不易进入晶层间,水化作用仅限于外表面,故水化分散能力差,造浆率低。
蒙脱石膨胀型A、2 :1型粘土矿物B、存在晶格取代,取代位置主要在Al-O八面体中,即AI3+被Mg2+、Fe2+和Zn2+等取代,产生的负电荷由等量的Na+或Ca2+来平衡。
C、晶层间引力以分子间力为主,引力弱,晶层间距C=9.6A- 40A。
D、C.E.C 大(700-1300 mmol/1kg 土)原因在于蒙脱石存在晶格取代(AI-O八面体中),所以带负电荷较多,周围吸附的阳离子数目较多,可发生交换的阳离子数目多,所以C.E.C大。
E、造浆率高因为蒙脱石具有很强的水化膨胀能力,造浆率高,所以它是钻井泥浆的主要配浆材料。
油田化学复习
一、名词解释1、阳离子交换容量:指1Kg粘土矿物在PH为7的条件下能被交换下来的阳离子总量。
2、混相注入剂:指在一定条件下注入地层,能与地层原油混相的物质。
3、造浆率:一吨干粘土所能配制粘度为15mpa.s钻井液的体积数。
4、碱度:指用浓度为0.01mol.L-1的标准硫酸中1mL样品至酸碱中和指示剂变色时所需的体积。
5、剪切速率:指垂直于流速方向上单位距离上的流速变化。
6、剪切应力:流体单位面积上的内摩擦力。
7、稠化时间:指水和水泥混合后稠度达到100Bc所需要的时间。
8、酸值:1克原油被中和到ph值产生突跃时所需氢氧化钾的质量。
9、色谱分离效应:指组合的驱油成分以不同的速度流过地层现象。
10、调剖:调整注水油层的吸水剖面。
11、天然气绝对湿度:指单位体积天然气中所含水蒸汽的质量。
12、流度比:驱油时驱动液流度对被驱动液流度的比值。
13、泡沫特征值:指泡沫中气体体积对泡沫总体积的比值。
14、最小混相压力:气驱采收率超过90%的驱替压力。
15、堵水:从注水进行封堵高渗透层时,可减少油井产水。
16、混相:指相间界面消失。
17、波及系数:是指驱油剂波及到的油层容积与整个含油容积的比值。
18、洗油效率:指驱油剂波及到的油层所采出的油量与这部分油层储量的比值。
19、晶格取代:在粘土矿物晶体中,一部分阳离子被另一部分阳离子所置换而晶体的结构没有变。
20、聚合物盐敏效应:指盐对聚合物溶液粘度产生特殊影响的效应。
21、水露点:指在一定压力下,与天然气绝对湿度相等的天然气中水蒸气的饱和含量所对应的温度。
二、填空1、粘土的基本构造单元有:硅氧四面体、铝氧八面体。
2、三种常见的粘土矿物有:高岭石、伊利石、蒙脱石。
3、粘土表面带电的主要原因是:晶格取代、表面羟基反应。
4、粘土颗粒的三种联接方式:边边连结、边面连结、面面连结。
5、滤液的甲基橙碱度为Mf,滤液的酚酞碱度为Pf,当Pf =0时,碱度的来源主要是 HCO3- ,当2Pf = Mf时,碱CO32- ,当Pf = Mf,碱度的来源是 OH- 。
油田化学复习题及答案
油田化学复习题及答案一、单选题1. 油田化学中,用于提高采收率的主要方法是什么?A. 热采B. 注水C. 化学驱D. 气举答案:C2. 油田化学中,哪种物质常用于提高油层的渗透性?A. 酸B. 碱C. 盐D. 油答案:A3. 在油田化学中,以下哪种物质不是表面活性剂?A. 烷基硫酸钠B. 烷基苯磺酸钠C. 聚丙烯酰胺D. 脂肪醇硫酸酯钠答案:C二、多选题4. 油田化学中,以下哪些因素会影响原油的流动性?A. 粘度B. 密度C. 温度D. 压力答案:A、B、C、D5. 油田化学中,以下哪些物质可以作为驱油剂?A. 聚合物B. 表面活性剂C. 碱D. 二氧化碳答案:A、B、C、D三、判断题6. 油田化学中的乳化技术可以提高原油的采收率。
答案:正确7. 油田化学中,酸化处理可以降低油层的渗透性。
答案:错误四、简答题8. 简述油田化学中聚合物驱油的原理。
答案:聚合物驱油是利用聚合物溶液的高粘度来增加驱油液的粘度,从而降低油水的流度比,提高波及系数,增加油层的波及体积,提高采收率。
9. 描述油田化学中表面活性剂在提高采收率中的作用。
答案:表面活性剂在提高采收率中的作用主要是降低油水界面张力,增加油滴的分散性,减少油滴在孔隙中的粘附,从而提高油的流动性和采收率。
五、计算题10. 已知油田化学中某驱油剂的注入量为100立方米,油层体积为1000立方米,求驱油剂的波及系数。
答案:波及系数 = 驱油剂注入量 / 油层体积 = 100 / 1000 = 0.1以上题目及答案仅供参考,具体内容可能根据油田化学的课程设置和教学要求有所不同。
油田化学期末复习题
油田化学期末复习题1、酸化?土酸成分?酸化用酸盐酸之浓酸?●用酸或潜在酸处理油气层,以恢复或增加油气层渗透率,实现油气井增产和注水井的增注。
●由盐酸和氢氟酸以2:1比例组成●盐酸可溶解堵塞水井的腐蚀产物,恢复地层渗透性,溶解灰岩改善地层渗透性,分稀酸和浓酸,使用浓酸的目的是减小地层水对酸的稀释作用,使酸能酸化深远地层,同时酸化可产生大量CO2,提高乏酸粘度,使它及悬浮岩屑易排出地层。
2、压裂液分类?压裂液性能要求?●水基、油基压裂液(前置液、携砂液、顶替液)●(1)滤失小是造长缝、宽缝的重要性能。
压裂液滤失性主要取决于粘度,地层流体性质与压裂液的造壁性,粘度高滤失小。
在压裂液中添加降滤失剂能改善造壁性大大减少滤失量。
(2)悬砂能力强。
压裂液在较高的粘度、砂子悬浮其中,对砂子在缝中的分布非常有利。
但粘度不能太高,如果压裂液的粘度过高,裂缝高度大,不利于产生宽而长的裂缝。
(3)摩阻低。
摩阻过高,大大提高井口压力,降低施工排量,造成施工失败。
(4)稳定性好。
压裂液在温度升高和机械剪切下,粘度不发生大幅度降低。
(5)配伍性好。
压裂液进入地层后与各种岩石矿物及流体接触,不利于油气渗滤的物理、化学反应,即不引起地层水敏及产生颗粒沉淀。
(6)低残渣。
尽量降低压裂液中的水不溶物含量和返排前的破胶能力,减少其对岩石孔隙及填砂裂缝的堵塞,增大油气导流能力。
(7)易返排。
裂缝一旦闭合,压裂液返排越快越彻底,对油气层损害越小。
(8)货源广,便于配制,价格便宜。
3、混相驱分:烃类混相驱油法和非烃类混相驱油法。
4、聚合物驱油机理/怎样提高采收率?聚合物加入水中,提高了水的粘度,在地层中可降低水的相对渗透率,降低水在地层中的流度,降低水油流度比,使流率比小于1,达到提高波及系数,从而提高原油采收率的目的。
5、水泥浆的功能:固定和保护套管、保护高压油气层、封隔严重漏失层和其它复杂层。
组成:水、水泥、外加剂、外掺料。
6、碱驱机理提高原油采收率?●低界面张力机理:加入碱后,与有机酸混合,生成表面活性剂并集在油水界面上,降低油水界面张力。
《油田化学》复习题及答案
一、名词解释。
1.铝氧八面体:一个铝原子与六个氧原子构成的铝原子在中间,氧原子在六个顶点的八面体结构。
2.晶格取代:晶格中发生离子取代而晶体结构不变。
3.速凝剂:缩短水泥浆凝固时间,加速硬化过程,可以缩短开钻时间,减少失水,防止气窜。
4.外表活性剂:少量存在就能降低水的外表张力的物质称为外表活性剂。
5.乳状液:一种液体以细小液滴分散在另外一种互不相溶的液体中所形成的分散体系,称为乳状液。
6.稠油:指在油层温度下脱气原油的粘度超过100MPa.S原油。
7.双液法调剖:向油层注入由隔离液隔开的两种可相互发生反响的液体,当将这两种液体向油层内部推至一定距离,隔离液将变薄至不起隔离作用,而这两种液体就可发生反响,产生封堵地层的物质。
8.取代度:指在纤维素分子每个链节上有三个羟基,羟基上的氢被取代而生成醚的个数。
也称作醚化度。
9.冻胶:就是高聚物分子在外界条件作用下相互联结而成的空间网状结构,在网状结构的孔隙中填满了液体。
10.油井结蜡:在采油过程中,由于地层温度压力降低以及轻质烷烃的逸出,溶解在原油中的石蜡会以晶体的形式析出,并依附在油管壁、套管壁、抽油泵以及其它采油设备上,形成蜡沉积物。
11.临界胶束浓度:外表活性剂形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度。
12.注水井调剖:在注水井注入化学剂、降低高渗透层段的吸水量,从而相应提高注水压力,到达提高中、低渗透层段吸水量,改善注水井吸水剖面,提高注入水体积涉及系数,改善水驱状况的方法。
13.聚合度:聚合物分子所含单体单元的数目称为聚合度。
14.单体:合成高分子的原料称单体。
15.外表活性剂HLB值:外表活性剂的亲水能力与亲油能力的平衡关系值,是一个相对的数值,HLB值越小,亲油性越强;HLB值越大,亲水性越强。
16.稠环芳香烃:有两个或两个以上的苯环分别共用两个相邻的碳原子而成的芳香烃。
17.交联剂:能使线型高分子化合物产生交联的物质叫交联剂。
18.单液法:指向油层注入一种液体,这种液体所带的物质或随后变成的物质可封堵高渗19.透层或大孔道称为单液法。
油田化学复习题
名词解释1.晶格取代:在粘土矿物晶体中,一部分阳离子被另外阳离子所置换,而晶体结构不变的现象。
2.阳离子交换容量:分散介质PH=7时,1Kg粘土所能交换下来的阳离子的毫摩尔数(以一价阳离子毫摩尔数表示)。
3.造浆率:1吨干粘土所能配制粘土(表观粘度)为15mPa.s钻井液的体积数。
4.带电性:指粘土矿物与水接触时的带电符号和带电量。
5.表面水化:由粘土晶体表面直接吸附水分子和通过所吸附的可交换性阳离子间接吸附水分子而导致水化。
6.渗透水化:由于晶层间阳离子浓度大于溶液内部的阳离子浓度,因而发生水的浓差扩散,使水进入晶层。
7.碱度(PH):用0.01mol/L的标准硫酸中和1mL样品至指示剂变色时所需标准硫酸的体积定义为碱度。
8.钻井液滤失性:在压差作用下,钻井液中的自由液向地层渗透的现象。
9.钻井液滤失量:在一定温度、一定压差和一定时间内通过一定过滤面积的滤液体积。
10.钻井造壁性:在滤失过程中,随着钻井液中的自由水进入岩层,钻井液的固相颗粒附着在井壁上形成泥饼的性质。
11.降滤失剂:能降低钻井液滤失量的化学剂。
12.流变性:是指在外力作用物质发生流动和变形的特形。
13.钻井液的流变模式:钻井液的流变性是以钻井液的剪切应力与剪切速率之间的关系表征。
14.钻井液的流变性的调整:调整钻井液粘度和切力的化学物质。
15.降粘剂:降低钻井液粘度和切力的流变性调整剂。
16.絮凝剂:通过桥连吸附将一些细颗粒聚结在一起的化学物质。
17钻井液润滑性:钻井液能使钻柱与井壁之间的干摩擦变成湿摩擦,从而使摩擦产生的阻力减小,钻井液的这种性能称钻井液润滑性。
18.钻井液润滑剂:能改善钻井液润滑性的物质。
19.页岩抑制剂:能抑制页岩膨胀和分散的化学剂称为页岩抑制剂。
20.压差卡钻:在钻井液压力与地层孔隙压力之差的作用下,静止钻具紧压在井壁泥饼上而导致的卡钻。
21.解卡剂:是指能够降低滤饼与钻杆摩阻系数从而达到解卡的目的的化学剂22.漏失:钻井过程中钻井液大量流入地层的现象。
油田化学试题及答案
油田化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 油田化学主要研究的是以下哪类物质?A. 石油B. 天然气C. 油田水D. 油田土壤答案:A2. 油田化学中,以下哪项不是化学驱油技术?A. 聚合物驱B. 表面活性剂驱C. 微生物驱D. 热力驱答案:D3. 油田化学在油田开发中的主要作用是什么?A. 提高采收率B. 降低成本C. 减少环境污染D. 所有以上答案:D4. 油田化学中,以下哪项不是提高采收率的措施?A. 酸化B. 压裂C. 蒸汽驱D. 钻井答案:D5. 油田化学中的聚合物驱油技术主要利用了哪种性质?A. 粘度B. 密度C. 溶解度D. 表面张力答案:A二、填空题(每空1分,共20分)1. 油田化学中的______驱油技术是通过降低油水界面张力来提高原油的流动性。
答案:表面活性剂2. 油田化学中,______是提高采收率的关键因素之一。
答案:化学添加剂3. 在油田化学中,______是指通过化学反应改变岩石孔隙结构,从而提高原油的流动性。
答案:酸化4. 油田化学中的______技术是通过向油藏注入微生物来提高原油的采收率。
答案:微生物驱5. 油田化学中,______是指通过物理或化学方法改变岩石孔隙结构,以提高原油的流动性。
答案:压裂三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述油田化学在油田开发中的重要性。
答案:油田化学在油田开发中的重要性体现在通过化学方法提高原油的采收率,减少环境污染,降低开采成本,以及延长油田的生产寿命等方面。
2. 描述油田化学中聚合物驱油技术的基本原理。
答案:聚合物驱油技术是利用聚合物溶液的高粘度特性,通过降低油水的渗透率比,改善油水流动特性,从而提高原油的采收率。
3. 阐述油田化学中酸化技术的应用及其效果。
答案:酸化技术是通过向油藏注入酸性物质,与油藏中的碳酸盐或硅酸盐反应,从而溶解岩石孔隙,增加孔隙度和渗透率,提高原油的流动性和采收率。
四、计算题(每题15分,共30分)1. 假设一个油田的原始采收率为20%,通过应用油田化学技术,采收率提高到30%,计算采收率提高了多少百分比。
油田化学复习
油田化学复习第一章绪论1.油田化学是由钻井化学、采油化学和集输化学三部分组成。
主要研究石油工业上游作业中所遇到的化学问题。
2.油田化学分类①钻井化学:研究钻井过程中遇到的化学问题。
包括钻井液、完井液和固井水泥等。
②采油化学:研究采油过程中遇到的化学问题。
主要研究油层的化学改造和油水井化学改造。
③集输化学:研究油气集输过程中遇到的化学问题。
主要研究埋地管道的腐蚀与防腐、乳化原油的破乳与起泡沫原油的消泡、原油的降凝输送与减阻输送、天然气处理与油田污水处理等问题。
3.油田化学在石油工程专业中的地位和作用油田化学是石油工程专业中的一门主要课程,应用性、实用性强。
涉及到钻井、采油和储运等油田作业的各个方面。
第二章粘土矿物及粘土化学基础1. 硅氧四面体:由一个硅等距离地配上四个比它大得多的氧构成。
底氧和顶氧。
2.铝氧八面体:由一个铝与六个氧(或羟基)配位而成。
3.晶格取代:硅氧四面体中的硅和铝氧八面体中的铝为其他原子(通常为低一价的金属原子)取代。
晶格取代的结果,使晶体的电价产生不平衡。
为了平衡电价,需在晶格表面结合一定数量的阳离子。
4.界面:两不同相之间的接触面,例:气—液界面,油—水界面,粘土—水界面5.相:指体系中物理性质和化学性质完全相同的均匀部分。
6.吸附:物质在两相界面上自动浓集(界面浓度大于内部浓度)的现象,称为吸附,被吸附的物质称为吸附质,吸附吸附质的物质称为吸附剂。
7.吸附量:单位质量的吸附剂所吸附的吸附质的量。
8.吸附分类:物理吸附、化学吸附和离子交换吸附——吸附原因物理吸附和化学吸附——作用力的性质不同9.物理吸附:吸附剂与吸附质之间通过分子间引力而产生的吸附。
由氢键力产生的吸附也属于物理吸附。
10.化学吸附:吸附剂与吸附质之间通过化学键形成的吸附。
11.吸收光谱来检查有无新的吸收带——判别物理吸附还是化学吸附。
12.离子交换吸附:(粘土表面)吸附剂表面的离子可以和溶液中的同号离子发生交换作用。
油田化学复习资料
油田化学复习资料第一章表面活性剂0 表面活性剂定义:少量存在就能显著降低溶剂表面张力的物质1.各种物质的水溶液(浓度不大时)的表面张力和浓度的关系归纳为三种类型:面张力γ随浓度C上升略有上升的物质,如NaCl、HCl等。
②表面张力随浓度上升而下降,如CH3CH2OH等(表面活性物质)。
③表面张力在稀浓度时急剧下降,如RSO3Na等(表面活性剂)。
(1)离子型活性剂—凡能在水溶液中电离生成离子的称离子型活性剂。
(2)非离子型活性剂—凡在水溶液中不能电离成为离子的称为非离子活性剂。
2 浊点产生的原因:非离子型活性剂,其与水分子缔合形成氢键而溶解。
氢键不稳定,温度升高,氢键断裂,所以活性剂析出,溶液变混浊,出现浊点主要由非离子活性剂分子结构决定。
3活性剂降低表面张力的原因:这主要是由于具有两亲性的表面活性剂分子,取代了表面上的水分子,改变了表面分子所受的不对称力,降低了表面过剩自由能,也就是说由于活性剂分子在溶液表面上的吸附,导致溶液表面张力降低*4 胶束:表面活性剂分子的聚集体和缔合体或结合体*5临界胶束浓度:表面活性剂在溶液中开始明显形成胶束的浓度,以cmc表示。
浓度越大,则形成的胶束越多。
* 6形成胶束的原因:活性剂分子的两亲性,即存在着亲水基团和亲油基团。
*7表面活性剂的作用:(1)加溶作用:活性剂溶液形成的胶束,使难溶物质的溶解度显著增中的作用。
(2)润湿反转作用(3)起泡作用(4)乳化作用:使两种互不相溶的液体形成乳状液,并具有一定稳定性的作用(5)洗净作用*第二章油田高分子* 1常用术语单体:组成高分子化合物的简单分子* 链节: 组成高分子化合物的基本结构单元* 聚合度:高分子含有单体结构单元的数目2加聚反应:由许多相同或不同的低分子化合为高分子,但无低分子产生*(1)均聚反应:只有一种单体进行的加聚反应称均聚反应。
*(2)共聚反应:由两种或两种以上的不同单体进行的加聚反应称共聚反应。
* 共聚的类型有四种:交替共聚、无规共聚、嵌段共聚、接枝共聚。
油田化学复习题(DOC)
1能够提高钻井液密度的方法是加重晶石,无机盐2能够降低钻井液密度的措施是混油混气加水3表面活性剂的重要作用是润湿作用、乳化作用起泡作用表面活性剂是在溶液中能够吸附于两相界面并显著降低界面张力的物质临界胶束浓度是表面活性剂形成胶束的最低浓度4HLB>7,表示活性剂的亲水性大于憎水性;5在溶液中加入适量表面活性剂,能够显著降低界面张力6粘土的渗透水化引起的膨胀是颗粒间的长程相互作用7分散相颗粒聚结速度越低,聚结稳定性越好8在硅酸盐水泥中,C-GaO ;S-SiO2;A-Al2O3;F-Fe2O3;M-MgO;H-H2O;CH-Ca(OH)29水泥熟料中影响水泥早期强度的是硅酸三钙(C3S)10对水泥石后期强度影响较大的水泥熟料硅酸二钙(C2S)11四种水泥熟料有硅酸三钙(C3S)硅酸二钙(C2S)铝酸三钙(C3A)铁铝酸四钙(C4AF)12硅酸三钙在油井水泥中含量为,硅酸二钙在油井水泥中含量为13在水化初期,水泥熟料矿物水化速度顺序是 C3A>C4AF>C3S>C2S14水泥细度对水泥水化速度的影响,水泥颗粒直径越小,则水化速度越快15水泥的水化过程中,地层温度越高,水泥浆体系达到最高温度的时间越早水化速度快16水泥的水化过程中,压力越大,稠化时间越快17水泥的水化过程中,水泥浆水灰比越大,因而水化速度越快,18硅酸钙的水化阶段中[Ca2+]开始减少的是阶段是加速期19硅酸钙的水化阶段中争议最大的阶段是诱导期20 G级和H级水泥属于基本油井水泥21水泥浆稠化时间指水泥浆稠度达到100BC的时间调凝剂是能够调节水泥浆凝结时间的外加剂促凝剂是能够缩短水泥浆凝结时间的外加剂缓凝剂是能够延长水泥浆凝结时间的外加剂22分散剂能够降低水泥的水灰比,分散剂对水泥的凝结时间有一定的影响,多数分散剂具有缓凝作用23油井水泥外加剂可分为分散剂速凝剂缓凝剂降失水剂加重剂减轻剂24针对低压油气层或漏失井段的注水泥施工应该选择低密度水泥25泡沫水泥主要用高渗低压油气井固井,Al2O3促进水泥早期产生膨胀,适用于40~95℃的井温26能够促使水泥快速水化,水化热较大的水泥熟料是27油井水泥外加剂降失水剂主要是通过控制滤饼的渗透率控制失水28石膏对水泥水化速度,当水灰比为 0.3~0.6 生成高硫型水化硫铝酸钙29水泥熟料矿物中主要成分是C3S 和 C2S30裂缝宽度包括两个概念压裂宽度和闭合宽度,裂缝长度有两种表征方法,包括压裂缝长和有效缝长31压裂液的滤失小主要取决于压裂液的粘度32一般认为压裂液的粘度为50~150mPa·s33水基冻胶压裂液的配制过程中交联比是溶胶液:交联液=100: (1~12)34破胶后易产生残渣的水基压裂液是天然植物胶压裂液35一定温度下,水基压裂液流变性随稠化剂浓度升高而升高36水基压裂液注入地层后,随着地层温度升高压裂液粘度降低37泡沫压裂液中气相中常用的是氮气38沫压裂液中液相一般采用水或盐水39泡沫质量指的是气体体积占泡沫总体积的百分数40泡沫的半衰期指的是泡沫基液析出1/2所需的时间41泡沫压裂液性能中用来表征泡沫稳定性的是泡沫半衰期42控制压裂液滤失性的因素中关键的是压裂液的粘度43油层水力压裂中,地层岩石受到三向主应力,裂缝面垂直于最小主应力方向,当σz最小时,形成水平裂缝,44压裂液是一个总称,在水力压力中压裂液的组成的是前置液携砂液和顶替液45悬砂能力主要取决于压裂液的粘度,46压裂液的稳定性包括热稳定性和剪切稳定性47滤失小是压裂液造长缝、宽缝的重要性能48油层水力压裂的作用之一是变径向流动为线性流动49油井水基压裂液中降滤失剂的的作用是之一是有利于提高了砂比,提高裂缝的导流能力50压裂宽度始终大于闭合宽度51水力压裂形成的压裂缝长始终大于有效缝长52水基压裂中前置液的作用是破裂地层并造成一定几何尺寸的裂缝。
油田化学复习题整合
第一篇钻井化学一、填空,名词解释、简答1 .油田化学是研究油田钻井、采油和原油集输过程中化学问题的科学,是由钻井化学、采油化学和集输化学三部分组成。
2.粘土矿物的基本构造有硅氧四面体晶片和铝氧八面体晶片。
高岭石属于1:1层型粘土矿物、蒙脱石属于2:1层型粘土矿物、伊利石属于2:1层型粘土矿物。
伊利石和蒙脱石在结构上的不同之处是:蒙脱石的晶格取代发生在铝氧丿八面体中』伊利石的晶格取代发生在晶层表面的硅氧四面体中。
3.解释下列概念:阳离子交换容量(是指1kg粘土矿物在pH值为7的条件下能被交换下来的阳离子总量)晶格取代(所谓晶格取代是指硅氧四面体中的硅原子和铝氧八面体中的铝原子为其它原子所取代)化学吸附(化学吸附是指吸附剂与吸附质之间通过化学键而产生的吸附)物理吸附(物理吸附是指吸附剂与吸附质之间通过分子间力而产生的吸附)膨胀性(膨胀性是指粘土矿物与水接触后体积增大的特性)、凝聚性(凝聚性是指一定条件下的粘土矿物颗粒在水中发生联接的性质)、钻井液(钻井液是指钻井过程中使用的循环工作流体,它可以是液体、气体或是泡沫,因此钻井液应确切地称为钻井流体)钻井液虑失量(钻井液虑失量是指钻井液在一定温度、一定压差和一定时间内通过一定面积的渗滤面所得的滤液体积)。
4 .简述钻井液的主要功能,包括哪几类(钻井液的功能:①冲洗井底;②携带岩屑;③平衡地层压力;④冷却与润滑钻头;⑤稳定井壁;⑥悬浮岩屑和固定密度调整材料;⑦获取地层信息;⑧传递功率;钻井液体系通常按分散介质分成3类:水基钻井液;油基钻井液;气体钻井流体;)5.钻井液的密度是根据:平衡地层压力、地层构造力的需要进行调整的,主要有:防止井涌、井喷和钻井液严重漏失也可以控制或减轻井壁坍塌的作用。
6.提高钻井液密度的方法主要是加入高密度材料;可用加水、混油或充气和机械或化学絮凝剂清除钻井液中无用固体的方法降低钻井液密度。
7.简述大多数钻井液的PH要求控制在8~11之间的原因。
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(一)1. 油田化学的概念: 研究油田钻井、采油和原油集输过程中化学问题的科学。
即如何使用化学剂和化学方法解决油田生产过程中的技术问题。
2.油田化学组成部分: 钻井化学, 采油化学, 集输化学3.油田化学按化学性质分类: 矿物产品,天然材料及其改性产品, 合成有机化学品,无机化学品。
4.油田化学按用途分类:通用油田化学品,钻井用化学品,油气开采用化学品,提高采收率用化学品,油气集输用化学品,油田水处理用化学品。
5.油田化学工作液的组成:化学助剂,施工材料,分散介质(二)1. 胶体:胶体大小的微粒(至少在一个方向为1~100nm之间)分散在另一种连续介质中所形成的分散体系称胶体体系。
(胶体体系必然是两相或多相的不均匀分散体系。
)2. 胶体化学:研究胶体的生成和破坏以及它们的物理化学性质的科学。
(包括:胶体物理化学,表面物理化学,高分子物理化学)(胶体化学研究对象:溶胶(憎液胶体)和高分子真溶液(亲液胶体))3. 粘土胶体化学:在一般胶体化学规律指导下,专门研究粘土胶体的生成、破坏和它们的物理化学性质的科学。
4.丁达尔现象:当一束波长大于溶胶分散相粒子尺寸的入射光照射到溶胶系统,可发生的散射现象。
5.胶体体系的基本特征?( 1)具有多相性、2)具有高度分散性、3)具有聚结不稳定性)6.相:物质的物理性质和化学性质都完全相同的均匀部分。
体系中有两个或两个以上的相,称为多相体。
相与相之间的接触面称为相界面。
比表面:单位体积或单位重量(质量)物质的总的表面积7.真溶液与憎液胶体的根本区别:真溶液,溶质能自发地分散在介质之中,使体系的自由能减少。
憎液胶体,分散相不能自发地分散在介质中,需要作功强迫它分散成细颗粒,使体系的表面自由能增大。
8.粘土矿物包括层状结构和链状结构,粘土矿物的基本构造单元:1)硅氧四面体特点:共有三个层面:两层氧原子和一层硅原子,上下两层氧原子均形成六角环(空心);在a、b两方向上无限延续2)铝氧八面体在a、b二维方向上无限延伸;共有三个层面,铝原子层位于中间;上下两个层面组成六角形(实心)。
9.单位晶层:由硅氧四面体片与铝氧八面体片组成的在C轴方向上能重复再现的最小单位,称单位晶层或基本结构层,也称单位晶胞。
10.层状结构粘土矿物分为:1:1型:高岭石2:1型:叶腊石、蒙脱石2:1:1型:绿泥石11. 晶格取代:占据晶格点阵位置的原子或离子被其它原子或离子取代而晶格点阵保持不变的现象12.可交换阳离子:晶格取代的结果使晶层表面带负电,为了平衡电价,需在晶体表面结合一定数量的阳离子,这些为了平衡电价而结合的阳离子称为补偿阳离子。
由于这些阳离子是可以相互交换的,也称可交换阳离子。
13.蒙脱石、伊利石的共同点:蒙脱石、伊利石都是2:1型层状粘土矿物;晶层中均存在晶格取代蒙脱石、伊利石的区别:1晶格取代的位置及程度不同2补偿阳离子不同3晶层间联接力不同14.胶体的电动现象包括电泳、电渗、流动电位与沉降电位的产生15. 电泳:在外加电场作用下,带电的胶体粒子在分散介质中,向与其本身电性相反的电极移动的现象。
水中的粘土颗粒向阳极运动16.电渗:在外加电场作用下,液体(通常是水)相对与和它接触的带电荷的固体相作相对运动的现象。
水向阴极运动17.扩散双电层:从固体表面到过剩正电荷为零的部分,由吸附层和扩散层两部分组成18. 从固体表面到均匀液相的电势降称为表面电势ф0;从滑动面到均匀液相的电势降称为ξ—电势。
19. 在扩散双电层中反离子的分布是不均匀的,靠近固体表面处密度高,形成紧密层(吸附层)20.胶体中的电解质浓度越高,电泳速度越慢,即ξ电位越小,这就是电解质对双电层的压缩作用。
反离子价数越高,压缩增强;反离子浓度越大,压缩增强越大。
电解质浓度增加,ξ电位变小,双电层变薄,21. 离子交换吸附:指一种离子被吸附的同时,从吸附剂表面顶替出等当量的带相同电荷的离子的过程。
22.粘土矿物的性质:1)带电性(粘土—水溶胶悬浮体(多数是指钻井液)是碱性环境,对外显负电性。
)2)吸附性(吸附:物质在两相界面上自动浓集的现象称为吸附。
包括物理吸附和化学吸附)3)膨胀性和分散性4)聚结性(凝聚性)(聚结稳定性:是指分散相粒子是否容易自动聚结变大的性质)23.粘土的阳离子交换容量(CEC):每100克干粘土所含可交换阳离子的总量。
单位mmol/100g 土。
24.影响膨胀性的因素:粘土矿物本身的结构;补偿阳离子的类型;介质的pH值和含盐量;影响分散性的因素:粘土矿物的种类;粘土颗粒的胶结强度。
25.影响聚结性的因素:①电解质浓度的影响;②反离子价数的影响;(反离子价数愈高,聚沉率愈高。
)③反离子大小的影响(同价离子聚沉能力的次序与水化离子半径从小到大的次序大致相同)④同号离子的影响⑤相互聚沉现象(双电层的斥力阻碍聚结,电解质浓度越低,反离子价态越低,压缩双电层作用越小,聚结稳定性越好)26.为什么高岭石、伊利石是非膨胀性的粘土矿物,而蒙脱石是膨胀性粘土矿物?高岭石晶层间联接力有氢键力和范德华力,晶层间联接力强,水分子不易进入晶层间;高岭石是电中性,很少晶格取代,晶体表面可交换阳离子很少,不易形成扩散双电层,引起层间距增大,因此高岭石是非膨胀性粘土矿物。
伊利石晶格取代程度较蒙脱石强,蒙脱石晶层间联接力是范氏引力,很弱,水分子易进入晶层之间;而伊利石晶层间联接力是范氏引力和K+嵌力,水分子不易进入晶层之间。
所以伊利石是非膨胀性粘土矿物,蒙脱石是膨胀性粘土矿物。
(三)1. 表面活性剂:是一种在很低浓度就能大大降低溶剂表面张力,改变体系的表面状态从而产生润湿和反润湿、乳化和破乳、分散和絮凝、起泡和消泡以及增溶等一系列化学作用的物质。
(含有亲油基和亲水基)2. 表面张力σ:表面层分子作用于表(界)面单位长度上使表(界)面收缩的力。
正吸附:吸附于相界面的物质浓度增大的过程称为正吸附3.影响降低表(界)面张力的因素:表活剂的结构和浓度;助表活剂的结构和浓度(协同效应);油相的结构和类型;体系的矿化度、盐的价数与其浓度;溶液的PH值;体系温度压力条件等。
4.临界胶束浓度:表面活性剂溶液浓度达到刚刚开始有明显胶束形成的最低浓度。
临界浓度通常在0.02%~0.5%左右5.表面活性剂的作用:1)起泡和消泡作用、2)乳化和破乳作用、3)润湿与反润湿作用(润湿角越小,润湿越好)、4)分散与絮凝作用、5)胶束的增溶作用、)6)。
(1)净洗作用(2)协同作用6.乳状液:乳状液是一种液体或多种液体以液珠的形式均匀地分散在另一种与它不相溶的液体中所形成的分散体系。
润湿:是指液体在固体表面是否容易铺开的性质。
润湿剂:能增强水或水溶液取代固体表面另一种流体能力的物质。
增溶作用:水溶液中表面活性剂的浓度达到CMC之后,在水中难溶或不溶的有机物(如油)其溶解度显著增大的现象,称为增溶。
7.亲水亲油平衡值(HLB):指表面活性剂分子中亲水和亲油基团对油或水的综合亲合力,是用来表示表面活性剂的亲水亲油性强弱的数值。
8.聚合物:由大量的简单分子(单体)化合而成的高相对分子质量的大分子所组成的天然或合成的物质。
也称大分子或高分子。
9.高分子化合物:是指相对分子质量很高并由共价键或配位键连接的一类化合物,分子量大于104。
10. 高分子化合物的基本特性:1)高分子化合物的分子量大、2)高分子化合物分子量的多分散性(结构的多分散性) 、3)高分子化合物分子链的几何形状复杂11. 按来源对聚合物进行分类:天然高分子、改性天然高分子、合成类高分子12. 高分子溶液:高聚物以分子状态分散在溶剂中所形成的均相体系。
13. 结晶度:聚合物结晶部分的重量或体积对全部重量或体积的百分数。
聚合物的溶解一般遵循三个原则:极性相似、溶度参数相近、溶剂化原则14. 提高聚合物的水溶性常有三种途径:一降低聚合物的结晶度、二在分子中引入足够的亲水基团、三利用聚电解质的反离子作用促进溶解(*对同一种聚合物而论,分子量越大,浓度越大时表观粘度越大,)15. 高分子化合物的主要作用:1)分散作用2)絮凝作用3)增稠作用4)减阻作用5)滞留作用16.包被作用:高分子链吸附在一个固相颗粒上,并将其覆盖包裹起来,这种作用称为包被作用。
17.桥联作用:当一个高分子同时吸附在几个悬浮固相颗粒上,而一个固相颗粒又可同时吸附几个高分子时,就会形成网络结构,这种作用称桥联作用。
18.絮凝作用:当以桥联吸附为主时,细的固体颗粒会聚结在一起形成粒子团,这种作用称为絮凝作用。
19.减阻作用:流体中添加少量化学药剂以使流体流过固体表面的湍流摩擦阻力得以大幅度减少的现象20. 增稠作用:指水溶性高分子可使别的水溶液或水分散体的粘度增大的作用。
21捕集:指直径小于多孔介质孔喉直径的聚合物分子的无规则线团,通过“架桥”而滞留在多孔介质孔隙中的现象(发生条件dc=(1/3—1)dp22. 表面活性剂为什么能在表面形成定向吸附?为什么能降低表面张力?答:表面活性剂具有“两亲性”,它溶于水后,亲油链有“逃逸”水的倾向,则把表面活性剂分子拉向溶液的表面,产生定向吸附。
表面活性剂分子这种向表面“富集”(吸附)的结果,改变了表面性质,导致了表面张力下降(四)1.水泥浆的功能:固定和保护套管、保护高压油气层、封隔严重漏失层和其他复杂层、保护2.波特兰水泥:波特兰水泥是研磨得很细的含钙的无机化合物的混合物,在水中能水化和硬化,(制造波特兰水泥的原材料是石灰石和粘土或页岩类)(硅酸盐结构中,键的联系是通过氧来完成的。
)3.四种熟料矿物结构的不稳定顺序或水化反应能力的强弱是:C3A>C4AF>C3S>C2S。
4.水泥水化过程:反应活泼期、诱导期、加速期、硬化期5.稠化时间:从拌浆开始,水和水泥混合后稠度达到100Bc所需的时间。
为可泵送的极限时间。
6:影响水化反应的因素:(1)温度的影响(温度越高,稠化时间越短,即水化速度越快。
)(2)压力的影响(压力越大,稠化时间越短)(3)水泥细度的影响(水泥颗粒直径越小,表面积则越大,其反应活性越高) (4)水灰比的影响(水灰比越大, 水化速度越快)7.抗压强度:一定尺寸的水泥试样在自动加荷的强度试验机中垂直受力破坏时的压力,称水泥石的抗压强度。
8.水泥分散剂:指对水泥颗粒具有分散作用,能降低水泥浆粘度,改善其流动性能的化学药剂。
9. 水泥分散剂作用:降低水泥浆粘度、增加水泥浆流动性能、改变水泥石的微观孔隙结构、影响水泥浆的凝结时间和失水10.常用的水泥分散剂:木质素磺酸盐及其改性产物(木质素磺酸钠)、磺化树脂的低缩聚物(磺化烷基萘甲醛树脂)、羟基羧酸及其盐(乳酸、五倍子酸、柠檬酸、)、烯类单体低聚物(聚乙烯磺酸钠)11. 分散剂的作用:吸附—分散作用、润湿作用、润滑作用12. 水泥浆是非牛顿流体,选用幂律模式、宾汉模式、赫—巴和卡森模式等描述其流变性。